Биологическая роль d-элементов I и II групп в живых организмах.
Роль меди в жизнедеятельности животных и растений очень велика. Медь входит в состав ряда ферментов (гемоцианин, фенолаза, цитохромоксидаза) и некоторых белков (гемокупреин, цереброкупреин, α-амилаза и др.), функция которых связана с хранением и переносом кислорода, внутриклеточным дыханием, рядом каталитических процессов. Известно около 25 медьсодержащих ферментов и белков. Медьсодержащие ферменты катализируют различные ОВ-процессы в живых организмах. Например, цитохромоксидаза (ЦХО) катализирует завершающий этап тканевого дыхания, при этом степень окисления меди обратимо изменяется.
В крови моллюсков и членистоногих перенос кислорода осуществляется медьсодержащим белком гемоцианином. У высших животных медь содержится, главным образом, в печени и ядрах клеток крови (10-4 %). Суточную норму меди (~ 5мг) человек получает с пищей. Наиболее богаты медью молоко, дрожжи, моллюски, баклажаны. При недостатке меди развивается анемия. В растениях медь необходима для усвоения азота и процесса фотосинтеза.
Серебро содержится, главным образом, в головном мозге. Серебро обладает бактерицидными свойствами, то есть убивает различные микроорганизмы. Ионы Ag+ даже в ничтожно малых дозах (менее 10-6 г/л) убивают бактерии. Поэтому в медицине используют «серебряные марли», «серебряную воду», служители религии в серебряных сосудах хранят воду, где она не портится. Наиболее широкое применение в медицинской практике находят соединения серебра с белком: протаргол и колларгол.
Цинк – один из важнейших для жизни микроэлементов, необходим для нормального роста и развития животных и растительных организмов, дыхания и кроветворения. Около 100 ферментов являются цинкометаллоэнзимами (карбангидраза, карбоксипептидаза, алкогольгидрогеназа, щелочная ангидраза и др.)
В организме человека содержится 3•10-3 % цинка, главным образом, в зубах, поджелудочной железе, половых железах, коже. Суточная потребность человека в цинке 10-15мг.
Считают, что недостаток цинка в организме является причиной кариеса. В растительных организмах цинк способствует синтезу ауксинов, которые ответственны за рост растений, подъем стебля после полегания и т.д.
Хотя кадмий и ртуть обнаружены в печени и почках, их биологическая роль неясна. Соединения ртути токсичны, кадмия – высокотоксичны.
Применение в медицине и фармации соединений d-элементов I и II группы.
В качестве антисептических средств в медицине используют:
AgNO3 – «ляпис»,
CuSO4•5H2O – медный купорос,
NH2HgCl – амидохлорид ртути,
HgCl2 – сулему.
ZnSO4•7H2O – цинковый купорос – используют как вяжущее и антисептическое средство в глазных каплях.
Соединения золота повышают сопротивляемость организма туберкулезу.
NaAuS2O3 – применяют для лечения красной волчанки.
Ряд препаратов, содержащих цинк, обладают антидиабетическим действием.
Каломель (Hg2Cl2) применяют как слабительное и антигельминтное средство.